分瓣式端蓋焊接工藝優化

嵇明輝

(上海電氣集團上海電機廠有限公司，上海 200240)

0 引言

感應電動機采用分瓣式端蓋結構(見圖1)，以保證線圈及提升整體電機的冷卻效果。由于制造難度大，目前國內只有一家企業經過幾年的研究與試驗，獲取了一定成果，解決了整體電機的密封性問題。密封防水功效，提升了轉子運轉效率。

圖1 分瓣式端蓋

實際制造過程中，密封性能差，磁鋼磁場分布不均勻，尺寸精度要求高，材料耐腐蝕性能差問題，需專業技術人員采取一定工藝優化措施。

制造工藝一般采用焊接或鑄件結構。端蓋采用鑄造結構，影響因素多，內筒#20鋼與0Cr18Ni9材料澆鑄時，溫度特別難以控制，易產生未完全融合，并且質量不穩定[1]。端蓋采用焊接結構，具有焊縫成型好(匹配焊材)，適用范圍廣，工序簡單，材料利用率高，成本較低，設備費用較低等特點。

1 工藝優化方案

1．1 不銹鋼材與碳鋼異種鋼材焊接

該端蓋結構主要由0Cr18Ni9和20#鋼裝配焊接而成。0Cr18Ni9鋼屬于奧氏體不銹鋼，20#鋼屬于優質低碳鋼。20#鋼焊接性能良好，但與不銹鋼焊接過程中容易產生焊接應力腐蝕開裂和熱裂紋。焊接材料選擇遵循的一般原則是：

(1) 采用過渡段，其熱膨脹系數介于兩種母材之間的，且具有滿意的力學性能；

(2) 在碳鋼一面堆上過渡層；

(3) 采用鎳基焊接材料[2]。

鑒于上述原則，我們焊接材料選用ER309和ER437，焊接方法選用手工電弧焊和氬弧焊，ER437焊接時磁偏吹現象比較明顯，而ER309不存在磁偏吹現象。采用手工電弧焊時，產生焊接飛濺并且焊縫成形較差，容易在靠近不銹鋼板一側形成焊瘤。……